(57)【要約】【課題】複数のカムにより可動板を平行に上下動して、均一なプレス力を得ることができるプレス機を提供する。【解決手段】プレス機１は、固定台２に並行に配置した２つのカム１３、１５を備えており、カム１３、１５が同期して回転することにより、可動台７、８を固定台２に対して平行に上下動する。また、可動台７、８は、ポスト孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに挿通した４本のポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して連結しており、上下方向のみの動きに規制されて動作する。また、カム１３、１５の端部には、チェーン１６により連結したスプロケット１３ｂ、１５ｂが設けられており、カム１３、１５は同期しながら回動して可動台７、８を上下動する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
固定台と該固定台に対して接離自在に支持される可動台とを有し、前記固定台及び前記可動台の間で製品を加工するプレス機において、
前記可動台を前記固定台に上下方向に移動自在に支持する少なくとも４本のポストと、
複数の支持軸にそれぞれ支持されると共に同じ外郭形状を有する複数のカムと、
前記複数のカムを同期して回転するように連動する連動手段と、を備え、
前記可動台は、前記少なくとも４本のポストに案内されると共に同期して回転する複数のカムにより前記固定台に対して平行を保持されて上下動してなる、
ことを特徴とするプレス機。
【請求項２】
前記各支持軸に、それぞれ複数の前記カムが設けられてなる、
請求項１記載のプレス機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、カムの駆動によりプレス型を駆動するプレス機に係り、詳しくは複数のカムによりプレス型を平行に上下動して、均一なプレス圧力を得ることができるプレス機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、種々の構造を有するプレス機が提案されており、加工用途に応じて適宜のプレス機が使用されている。特に、簡易な構造でありながら小型精密部品を精度よくプレスするプレス機にはカム機構が用いられており、カム機構の回動によりプレス型を昇降駆動して、目的のプレス精度を得ている（特許文献１参照）。前記プレス機は、一本のカム軸に２種の偏心カムが固定されており、プレス初期段階では径の大きなカムによりプレス型の移動量を確保すると共に、プレス後期段階では径の小さなカムに切換えて大きなプレス圧力を得ており、プレス工程に応じたカムを選択して使用している。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１０３６４０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、布材料や繊維材料などの薄物材料を成型する際、特に立体マスク等の比較的成型圧力が小さく、かつ高い平行精度に基づく精密な加工を必要とする際には、一本のカム軸によりプレス型を駆動すると、駆動力をプレス型に均一に伝達することが困難となる場合がある。
【０００５】
また、一本のカム軸による駆動では、カムがプレス型と接触する部位に圧力が集中し、プレス型の全面に亘り均一な圧力を作用させることが困難となる場合がある。特にカムが接触している部位では、カムに比例した加圧力が得られるが、プレス型の端部などカムと接触していない部位では、型歪などによりカムの力を十分に伝達することができず、プレス精度を維持することが困難となる場合があった。
【０００６】
そこで、本考案は、少なくとも４本のポスト及び複数のカムによりプレス型を平行に上下動して、均一なプレス圧力を得ることができるプレス機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る本考案は、固定台（２）（２０）と該固定台（２）（２０）に対して接離自在に支持される可動台（７、８）（２６）とを有し、前記固定台（２）（２０）及び前記可動台（７、８）（２６）の間で製品を加工するプレス機（１）（１００）において、
前記可動台（７、８）（２６）を前記固定台（２）（２０）に上下方向に移動自在に支持する少なくとも４本のポスト（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と、
複数の支持軸（１３ａ、１５ａ）（２１、２２）にそれぞれ支持されると共に同じ外郭形状を有する複数のカム（１３、１５）（２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ）と、
前記複数のカム（１３、１５）（２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ）を同期して回転するように連動する連動手段と、を備え、
前記可動台（７、８）（２６）は、前記少なくとも４本のポスト（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）に案内されると共に同期して回転する複数のカム（１３、１５）（２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ）により前記固定台（２）（２０）に対して平行を保持されて上下動してなる、
ことを特徴とするプレス機（１）（１００）である。
【０００８】
請求項２に係る本考案は、前記各支持軸（２１、２２）に、それぞれ複数の前記カム（２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂ）が設けられてなる、
請求項１記載のプレス機（１００）である。
【０００９】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、考案の理解を容易にするための便宜的なものであり、実用新案登録請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。
【考案の効果】
【００１０】
請求項１に係る本考案によると、可動台は、少なくとも４本にポストにより固定台に対して移動自在に支持されており、複数の支持軸に支持された同じ外郭形状を有する複数のカムが同期しながら回転することにより上下方向に移動するので、可動台を固定台に対して平行に上下動して製品を精密に加工できる。
【００１１】
請求項２に係る本考案によると、支持軸には複数のカムが設けられているので、カムからの駆動力を可動台に分散して伝達できると共に、複数のカムが同期して可動台の複数の部位を駆動するので、可動台を常に平行に上下動できる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜実施の形態１＞
以下、本考案の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１ないし図４は、第１の実施の形態を示すプレス機であり、図１及び図２において、プレス機１は、固定台２と、一対の可動台７、８と、可動台７、８を昇降駆動するカム機構１２とを備えている。
【００１３】
固定台２は、床または机上に固定するプレス機１の基盤であり、略矩形状の下側固定板３と、同形状の上側固定板５とが側板６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄにより固定されている。上側固定板５の対角線上の４箇所等位置には、ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを挿入するポスト孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが穿孔しており、各ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを挿通自在に支持している（図３参照）。
【００１４】
対向する側板６ａ、６ｃには、それぞれ軸受孔１８ａ、１８ｂが穿孔しており、カム機構１２を回転自在に支持している。
【００１５】
可動台７、８は、下側固定板３及び上側固定板５と略同形状の板状部材であり、４本のポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して互いに並行して連結している。可動台７は、固定台２の内部で下側固定板３と上側固定板５との間に配置しており、また、可動台８は、固定台２の外方で上側固定板５の上面５ｅと対向する側に配置して、上側固定板５のポスト孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを挿通したポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにより固定台２に支持されている。
【００１６】
上側固定板５の上面５ｅには下プレス型１９ａが固定しており、また、可動台８の下面で下プレス型１９ａと対向する位置には上プレス型１９ｂが固定されて、可動台７、８を上下動してプレス型１９ａ、１９ｂの間に載置した材料をプレスできる。
【００１７】
ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、何れも同一形状の円柱部材であり、ポスト孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに挿通可能な径を有している。また、ポスト孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに挿通したポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄには、可動台８と上側固定板５との間にスプリング１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが被嵌しており、可動台８を上側固定板５から離間する方向に付勢している。
【００１８】
カム機構１２は、第１のカム１３と第２のカム１５との２つのカムを有しており、該第１のカム１３と第２のカム１５とは、固定台２の内部で可動台７と上側固定板５との間で互いに並行し、且つ、固定台２の中心線Ａ−Ａから互いに等しい位置に設置している。第１のカム１３及び第２のカム１５の両端部の断面中心からは、それぞれ軸方向外方に向かい支持軸１３ａ、１５ａが延出しており、該支持軸１３ａ、１５ａは軸受孔１８ａ、１８ｂに回転自在に支持されている。また、第１のカム１３と第２のカム１５の端部には駆動力を伝達するスプロケット１３ｂ、１５ｂが設けられており、該スプロケット１３ｂ、１５ｂどうしにはチェーン１６が巻掛けられて連結している。
【００１９】
第１のカム１３の支持軸１３ａ先端からは、ハンドルレバー１７が鉛直上方に向けて延びており、ハンドルレバー１７を傾倒操作して第１のカム１３、及び第２のカム１５を同期して回動できる。
【００２０】
第１及び第２のカム１３、１５の断面形状は、短軸１３ｃと長軸１３ｄとを曲線で結ぶ形状であり、短軸１３ｃにより可動台７と上側固定板５とを近接させることができると共に、長軸１３ｄにより可動台７を上側固定板５から遠ざける方向、つまりプレス型１９ｂを下降する方向に移動できる。
【００２１】
なお、第１及び第２のカム１３、１５の断面形状を軸対象の楕円形状とすることもできる。図４に示すように、第１及び第２のカム１３、１５の断面形状を軸対象形状にした場合には、軸受孔１８ａ、１８ｂを、下側固定板３から上側固定板５に向かう方向（縦方向）の丸長孔に形成し、カム機構１２が回転しながら軸受孔１８ａ、１８ｂ内を縦方向に移動自在にする必要がある。
【００２２】
ついで、以上の構造からなるプレス機１の作用について説明する。
【００２３】
初期状態にあるプレス機１は、スプリング１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの付勢力により、可動台８が上側固定板５から離間した位置にあり、プレス型１９ａ、１９ｂの間に設けられた間隙から加工材料を供給する。この時の上側固定板５と可動台７とは、第１のカム１３及び第２のカム１５の短軸１３ｃと接している。
【００２４】
次に、ハンドルレバー１７を図１中の時計回り方向に傾倒操作すると（破線位置）、支持軸１３ａを介して第１のカム１３に駆動力が伝達される。第１のカム１３では、スプロケット１３ｂによりチェーン１６を介して第２のカム１５まで駆動力を伝達しており、第１のカム１３及び第２のカム１５は同期して回転を始める。
【００２５】
短軸１３ｃに当接していた可動台７及び上側固定板５は、第１及び第２のカム１３、１５の回転により、接触点が長軸１３ｄ側へと移動して、可動台７が下降する。可動台７が下降する際には、第１のカム１３及び第２のカム１５が等しい角度で回転するので、可動台７を上側固定板５に対して平行に下降できる。また、可動台８は、ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して可動台７と並行に連結しているので、カム１３、１５の同期回転と相俟って、上側固定板５に対して平行して下降する。
【００２６】
この際、第１及び第２のカム１３、１５の断面形状を楕円形状とした場合には、第１のカム１３及び第２のカム１５では、短軸１３ｃにより上側固定板５と当接していた接触位置が長軸１３ｄ側へと移動することにより、支持軸１３ａ、１５ａ中心から上側固定板５までの距離が変化するので、支持軸１３ａ、１５ａは軸受孔１８ａ、１８ｂ内を下降する。
【００２７】
一方、各ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、可動台７、８の下降に伴いポスト孔５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ内をスライドしながら下降するので、４本のポストにより左右前後方向の動きが規制されて、可動台７、８を固定台２に対して平行に下降している。
【００２８】
可動台８の下降によりプレス型１９ａ、１９ｂどうしが接近すると、両型の間に載置した加工材料に圧力が加えられ、所定圧となるまで第１のカム１３及び第２のカム１５の回転が続けられる。
【００２９】
以上のプレス工程によりプレスが完了したプレス機１では、上記と逆の操作によりプレス材料を取出す。すなわち、ハンドルレバー１７の操作力を弱めると、長軸１３ｄにより押圧されていた可動台７、８は、スプリング１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの付勢力により上昇をはじめる。可動台７、８の上昇に伴い、第１のカム１３及び第２のカム１５では、可動台７との接触部位が長軸１３ｄから短軸１３ｃ側へ移行する。これに伴い、カム形状が楕円形状である場合の支持軸１３ａ、１５ａは、回転しながら軸受孔１８ａ、１８ｂ内を上昇する。
【００３０】
可動台７、８の上昇が完了し、可動台７及び上側固定板５が短軸１３ｃと接すると、プレス型１９ａ、１９ｂは元に位置に戻り、プレスされた材料を取出して次のプレス処理に備える。
【００３１】
以上説明したように、プレス機１では、固定台２に配置した第１のカム１３及び第２のカム１５が同期して回転しながら可動台７を上下動するので、可動台７、８を固定台２に対して平行に上下動できる。また、可動台７、８は、固定台２に挿通した４本のポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにより連結しているので、カム１３、１５の同期回転と相俟って、上下方向のみの動きに規制することができ、固定台２に対して常に平行して昇降する。
【００３２】
＜実施の形態２＞
ついで、第２の実施の形態のプレス機について説明する。なお、第１の実施の形態のプレス機１と同様の部位については上述した符号を付して説明を省略する。
【００３３】
図５ないし図７は、第２の実施の形態を示すプレス機１００であり、プレス機１００は、固定台２と、固定台２の上方でポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して支持した上側固定プレート２０と、固定台２と上側固定プレート２０との間で昇降自在に配置した可動台２６と、可動台２６を駆動するカム機構３０及び駆動装置３２とを備えている。
【００３４】
上側固定プレート２０は、固定台２の上側固定板５と略同形状の板材であり、上側固定板５の対角線上の４箇所等位置から立設するポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにより、上側固定板５と並行して配置している。
【００３５】
可動台２６の上面、及び上側固定プレート２０の下面には、それぞれ不図示のプレス型が固定している。可動台２６の対角線上の４箇所には、ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを挿通するポスト孔２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄが穿孔しており、可動台２６はポスト２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄを介して固定台２に昇降自在に支持されている。また、可動台２６の下面側の対角線上には、４つのカム受突起２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄが突設しており、カム機構３０が当接して可動台２６を昇降できる。
【００３６】
カム機構３０は、上側固定板５に固定した軸受３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと、一組の軸受３１ａ、３１ｂに回転自在に軸支された支持軸２１と、一組の軸受３１ｃ、３１ｄに回転自在に軸支された支持軸２２と、支持軸２１、２２を回転する駆動装置３２とを有している。
【００３７】
軸受３１ａ、３１ｂ、及び軸受３１ｃ、３１ｄは、それぞれ固定台２の横中心線Ｂ−Ｂから等しい位置で並行して配置しており、プレス荷重に耐え得る耐力を持つ軸受けである。
【００３８】
軸受３１ａ、３１ｂ、及び軸受３１ｃ、３１ｄに支持された支持軸２１、２２には、それぞれカム２４ａ、２４ｂ、及びカム２５ａ、２５ｂが設けられており、支持軸２１、２２と一体となって回転できる。カム２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂはいずれも同じ外郭形状を有するカムであり、それぞれ短軸１３ｃと長軸１３ｄとを有して、回転しながらカム受突起２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄと当接する。
【００３９】
支持軸２１、２２の端部には、等しい歯数のスプロケット２１ａ、２２ａが固設しており、該スプロケット２１ａ、２２ａはチェーン１６を介して互いに連結している。さらに、支持軸２１の先端には駆動ギヤ２１ｂが設けられており、駆動ギヤ２１ｂは駆動装置３２と噛合して駆動力を伝達している。
【００４０】
駆動装置３２は、電動モータ３２ａと減速機３２ｂとが一体となった駆動源であり、不図示の操作盤に配置したスイッチ類を操作して正回転、或いは逆回転駆動できる。
【００４１】
なお、第２の実施の形態では、スプロケット２１ａ、２２ａがチェーン１６を介して連結している構成を示したが、歯車どうしを噛合させて連結することもできる。
【００４２】
ついで、以上の構造からなるプレス機１００の作用について説明する。
【００４３】
プレス加工前の初期状態にある可動台２６は、重力の作用により、或いは不図示のスプリング１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの付勢力により、上側固定プレート２０から離間した位置にあり、可動台２６と上側固定プレート２０との間からプレス材料を供給する。この際、可動台２６のカム受突起２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄには、それぞれカム２４ａ、２４ｂ、及びカム２５ａ、２５ｂの短軸１３ｃが接して支持している。
【００４４】
次に、操作盤のスイッチを操作して駆動装置３２を駆動すると、駆動ギヤ２１ｂ及び駆動チェーン１６を介してスプロケット２１ａ、２２ａに動力が伝達され、支持軸２１、２２は回転を始める。
【００４５】
支持軸２１、２２の回転により、短軸１３ｃに当接していたカム受突起２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄは、長軸１３ｄ側へと接触移動して上昇する。この際、支持軸２１、２２は等しい角度により回転するので、可動台２６は上側固定板５に対して平行に上昇する。また、可動台２６は、ポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに案内されながら上昇するので、上側固定板５に対して左右前後方向に移動することなく昇降方向にのみ移動する。
【００４６】
可動台２６の上昇によりプレス型どうしが接近すると、両型の間に載置した加工材料に圧力が加わり、所定の圧力が得られるまで支持軸２１、２２に動力が伝達される。
【００４７】
以上の操作によりプレス処理が完了したプレス機１００では、上記と逆の操作によりプレス材料を取出す。すなわち、操作盤のスイッチ類を操作して駆動装置を逆駆動すると、偏心カム２４ａ、２４ｂ、２５ａ、２５ｂの長軸１３ｄにより押圧されていた可動台２６は、重力作用、或いはスプリング１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの付勢力により、下降を始める。
【００４８】
可動台２６の下降により、カム受突起２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄが短軸１３ｃと接する位置になると、プレス型どうしの間に再び間隙が形成され、プレス処理を終了した材料を取出すことができる。
【００４９】
以上説明したように、プレス機１００は、並行に配置した支持軸２１、２２により可動台２６を上下動するので、固定台２に対して可動台２６を平行に駆動できる。また、可動台２６は４本のポスト１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにより支持されているので、固定台２に対し、常に平行して上下動できる。
【００５０】
以上、本考案をその好適な実施の形態に基づいて説明したが、本考案のプレス機は、上記実施形態の構成にのみ限定されるものではなく、第１のカム１３及び第２のカム１５、または支持軸２１、２２の２本のカムによる駆動の他に、３本以上のカムを有する構成としても、本考案と同様に作用する。また、可動側の部材と固定側の部材を逆に構成しても同様に作用する。さらに、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したプレス機も、本考案の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１の実施の形態におけるプレス機の主要断面を示す正面図である。
【図２】第１の実施の形態におけるプレス機の主要断面を示す側面図である。
【図３】固定台に穿孔したポスト孔を示す平面図である。
【図４】プレス機のカム機構を示す正面図である。
【図５】第２の実施の形態におけるプレス機の主要断面を示す正面図である。
【図６】第２の実施の形態におけるプレス機の主要断面を示す側面図である。
【図７】プレス機のカム機構を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１      プレス機
２      固定台
７、８  可動台
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  ポスト
１３、１５    カム
１６    チェーン
２６  可動台
１００    プレス機
【図１】
0003124665.tif 000003
【図２】
0003124665.tif 000004
【図３】
0003124665.tif 000005
【図４】
0003124665.tif 000006
【図５】
0003124665.tif 000007
【図６】
0003124665.tif 000008
【図７】
0003124665.tif 000009